[理学]有机化学 醛酮醌.ppt

第一节 醛、酮 1 醛酮的分类命名 2 醛酮的物理性质 3 醛酮的化学性质 1．普通命名法 醛： 烃基 + 醛 酮： 烃基 +烃基 + （甲）酮 多元醛酮 主碳链是包含较多的羰基在内的最长碳链, 羰基的序数和最小。 或看成醛的羰基衍生物。 应用 a 鉴别 b 分离和提纯醛、酮 c 制备羟基腈：避免使用挥发性HCN （2） 与水加成 在一定的条件下，醛、酮和水加成形成不稳定的水合物（偕二醇）。反应为可逆反应，平衡主要偏向反应物 6．与希夫试剂（品红醛试剂）的反应 可以制得碳链增长的β-羟基醛酮或α,β-不饱和醛， 可进一步制备饱和的醛、醇或不饱和醇。例如： (4)分子内羟醛缩合反应: 具有二羰基结构的化合物，在适当的条件下可以发生分子内的羟醛缩合。 酮只有在强烈的氧化条件下（如高锰酸钾或硝酸）， 发生断裂氧化分解成小分子的羧酸。碳键的断裂是发生在酮基和α-碳原子之间，生成多种低级竣酸的混合物。 苯醌 ： 天然苯醌类化合物多为黄色或橙黄色的结晶体。 蒽醌 目前存在三种，其中又以9,10-蒽醌及其衍生物为最多。 9,10-蒽醌通常简称为蒽醌，是淡黄色的晶体，无气味，挥发性不大，不溶于水，但溶于硫酸，微溶于乙醇、乙醚、氯仿等有机溶剂中。 若X2为Cl2则得到CHCl3 （氯仿） 液体 若X2为Br2则得到CHBr3 （溴仿） 液体 若X2为I2则得到CHI3 （碘仿） 黄色固体 即为碘仿反应。 具有 结构的醛、酮 和具有 结构的醇。 卤仿反应的应用 鉴别 产生黄色沉淀 如何鉴别乙醇、正丁醇、乙醛、丙醛 ？ 合成 合成少一个碳原子的羧酸类化合物。 酸催化 易控制在一卤代产物的阶段， 且酮的卤代反应较醛的卤代反应易于控制。 （1）定义与机理 2．羟醛缩合反应 机 理 应 用 思考:由乙醛合成正丁醇，正丁醛，正丁酸 （2）交叉羟醛缩合反应 若用两种不同的有α-H的醛进行羟醛缩合，则可能发生交 错缩合，最少生成四种产物，无实用价值。而无α-H的醛与含 α-H的醛的羟醛缩合，则产物单一，有合成价值。 (3)酮的反应 酮的α-H的缩合困难，一般较难进行。环酮的缩合稍易。 （四） 氧化反应 醛易被氧化，弱的氧化剂即可将醛氧化为羧酸。 多伦(Tollen)试剂、斐林(Fehling)试剂及班尼地(Benedict)试剂。 醛的特性氧化反应试剂 又称为酒石酸钾钠铜试剂，是硫酸铜溶液和氢氧化钠及 酒石酸钾钠溶液混合使用的氧化剂。 是硫酸铜、碳酸钠和柠檬酸钠的混合液， 班尼地试剂比菲林试剂稳定。 Benedict试剂 Fehling试剂 特点： a.只氧化脂肪醛，但不能氧化芳醛和酮类， 是区别脂肪醛、芳香醛和酮常用的方法之一。 b. 双键、羟基、氨基等易被氧化的基团不能被Fehling试剂和Benedict 试剂氧化。 Tollen试剂：银氨溶液可氧化醛为羧酸 Tollens试剂 无色溶液 银镜 Benedict试剂 Fehling试剂 蓝色 砖红色 鉴别化合物： 乙醇，正丁醇，乙醛，丙醛，苯甲醛，丙酮 四 醛、酮的化学性质 酮的氧化反应 （四）、还原反应 1．催化氢化 （产率高，90~100%） 利用不同的条件，可将醛、酮还原成醇、烃或胺。 常用的金属催化剂为： Ni、Cu、Pt、Pd等。 特点：无选择性：分子中的双键、炔键、硝基、氰基、卤素、酯基等时， 同时也被还原。 还原的特点： LiAlH4是强还原剂， ①选择性差，除不还原C=C、C≡C外，其它不饱和键都可被还原； ②不稳定， 通常只能在无水醚或THF 中使用 。 2． 用金属氢化物还原 （1）LiAlH4还原 （2）NaBH4还原 NaBH4还原的特点： 1° 选择性强（只还原醛、酮、酰卤中的羰基，不还原其它基团。 2° 稳定（不受水、醇的影响，可在水或醇中使用）。 较常用的还原方法有两种。 A．凯希涅尔-沃尔夫-黄鸣龙还原法 －－碱性还原 1946年-黄鸣龙改进了这个方法。 改进： 将无水肼改用为水合肼；碱用NaOH；用高沸点的 缩乙二醇为溶剂 一起加热。 3. 还原成烃的反应 B．克莱门森（Clemmensen）还原————酸性还原 此法适用于还原芳